[摘? ?要] 文章分析了當(dāng)前教育信息化工作的現(xiàn)狀和存在的主要問題，剖析了所存在問題的主要成因。從解決教育教學(xué)所存在的瓶頸性問題角度，闡述了教育信息化的根本目的和應(yīng)采取的基本工作思路。系統(tǒng)分析了在信息技術(shù)支持下未來學(xué)校創(chuàng)新發(fā)展的方向，重點(diǎn)是聚焦教育核心瓶頸問題，建立有效學(xué)習(xí)環(huán)境（學(xué)習(xí)路網(wǎng)），構(gòu)建起讓學(xué)生認(rèn)同并主動(dòng)學(xué)習(xí)，按照需要并找到適合的方式學(xué)習(xí)，得到最適合的教師幫助并找到最佳合作伙伴完成學(xué)習(xí)活動(dòng)，全面培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新與合作、認(rèn)知與系統(tǒng)思維，學(xué)科關(guān)鍵問題解決與職業(yè)能力，以及多元智慧的新教育體系。論述了信息時(shí)代學(xué)校創(chuàng)新發(fā)展的新樣態(tài)，即通過“互聯(lián)網(wǎng)+”、人工智能和大數(shù)據(jù)等技術(shù)，匯聚名師教學(xué)智慧建設(shè)學(xué)習(xí)路網(wǎng)和智能導(dǎo)引系統(tǒng)，“人網(wǎng)融合”供給優(yōu)質(zhì)教育，實(shí)現(xiàn)高品質(zhì)個(gè)性化育人。從教與學(xué)過程監(jiān)測(cè)調(diào)控和教與學(xué)活動(dòng)有效支持兩個(gè)方面，深入討論了依據(jù)以問題為線索的知識(shí)圖譜采集教學(xué)大數(shù)據(jù)、篩選學(xué)習(xí)路徑、優(yōu)化學(xué)習(xí)路網(wǎng)等支撐新模式實(shí)施的智慧系統(tǒng)構(gòu)建關(guān)鍵技術(shù)。最后，討論了推進(jìn)教育新模式構(gòu)建應(yīng)完成的主要工作任務(wù)，應(yīng)包括全員更新理念，明確方向;編制有前瞻性的規(guī)劃，制訂切實(shí)可行的工作方案;組建創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)，全面開展創(chuàng)新實(shí)踐工作等。

[關(guān)鍵詞] 教育信息化; 教育新模式; 人網(wǎng)融合; 智慧學(xué)習(xí)系統(tǒng)

[中圖分類號(hào)] G434? ? ? ? ? ? [文獻(xiàn)標(biāo)志碼] A

一、教育信息化現(xiàn)狀與問題

當(dāng)前我們國家的教育信息化正處在一個(gè)飛速發(fā)展的時(shí)期，是發(fā)展速度最快的階段，應(yīng)當(dāng)說是教育信息化的黃金時(shí)期。從2011年開始，我們國家針對(duì)教育信息化工作出臺(tái)了一系列的政策和舉措，實(shí)施了“三通兩平臺(tái)”和網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間人人通建設(shè)等里程碑式的工程。2018年又發(fā)布了《教育信息化2.0行動(dòng)計(jì)劃》，指明了教育信息化進(jìn)一步的工作方向[1]。通過這一系列的工程和舉措，絕大多數(shù)學(xué)校都建設(shè)了必要的設(shè)施設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，配備了一定的軟件和資源，在教學(xué)、管理等工作中，教師和學(xué)生在一定程度上都具備了一定的應(yīng)用能力[2]，基本的應(yīng)用態(tài)勢(shì)已經(jīng)形成。

但是，也應(yīng)當(dāng)清醒地認(rèn)識(shí)到，現(xiàn)在的教育信息化工作還沒有真正給教育帶來大規(guī)模革命性的態(tài)勢(shì)。目前，大多數(shù)學(xué)校的實(shí)際應(yīng)用狀況是，在教學(xué)應(yīng)用方面，主要集中在教師講上，多數(shù)是快速呈現(xiàn)知識(shí)和獲得信息，層次粗淺。對(duì)于知識(shí)理解與探究、系統(tǒng)思維和創(chuàng)新能力培養(yǎng)、個(gè)性化與合作學(xué)習(xí)、過程監(jiān)測(cè)與調(diào)控、優(yōu)質(zhì)師資均衡配給等缺乏有效支持。在管理應(yīng)用方面，多數(shù)是基本信息管理，缺乏基于大數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)調(diào)控和評(píng)價(jià)，缺乏工作開展、溝通交流、決策支持、預(yù)警預(yù)報(bào)等的一體化支撐系統(tǒng)。

在信息化環(huán)境和支撐系統(tǒng)方面，普遍缺乏有針對(duì)性的資源和軟件。特別是，在課堂教學(xué)和學(xué)生學(xué)習(xí)方面，教師缺乏符合教學(xué)實(shí)際情況的套件應(yīng)用資源以及能夠簡(jiǎn)便調(diào)整、編輯和生成所需教學(xué)應(yīng)用資源的支撐工具，學(xué)生缺乏針對(duì)問題的名師指導(dǎo)性資源[3]。

在過去的幾年中，全國很多地市、縣城區(qū)由電教部門負(fù)責(zé)搭建了教育資源公共服務(wù)平臺(tái)[4]，并由電教部門推動(dòng)教師應(yīng)用平臺(tái)，大多數(shù)教師根本不使用平臺(tái)，平臺(tái)應(yīng)用和教學(xué)基本上是兩張皮。教學(xué)應(yīng)用，正常應(yīng)該是由教研室牽頭，電教部門提供技術(shù)解決方案和技術(shù)支撐。但是現(xiàn)實(shí)情況是，教研人員不懂技術(shù)，基本上是按照原有的教學(xué)理論指導(dǎo)教師教學(xué)，教師課堂教學(xué)就按教研員所要求的開展教學(xué)活動(dòng)，在教研員這個(gè)層面，大多數(shù)情況下是阻斷了技術(shù)的有效應(yīng)用。電教部門想把技術(shù)傳遞給教研員，僅是改變他們的認(rèn)知就已經(jīng)很困難了，更談不上改變教學(xué)模式和方法。所以信息技術(shù)與課堂教學(xué)的融合創(chuàng)新落實(shí)起來就變得非常困難，電教部門往往是有力使不上。

再比如，遠(yuǎn)程同步課堂，看上去似乎很有用。但是，在實(shí)際工作中，更多是在作秀。因?yàn)楹芏嗑唧w問題根本沒有好的解決思路。諸如哪些學(xué)生和教師，在哪些課程上適合同步，同步的模式應(yīng)是什么樣的，課程表由誰來協(xié)調(diào)安排等。此外，教師不了解遠(yuǎn)端學(xué)生的實(shí)際情況，大多數(shù)情況下是很難有針對(duì)性地進(jìn)行備課，教學(xué)效果不可能好。名校帶弱校，名校教師的風(fēng)格和節(jié)奏也很難適合弱校學(xué)生等。這些都是現(xiàn)實(shí)情況。

出現(xiàn)這些問題的根本性原因在于，教育教學(xué)核心的本質(zhì)問題沒有很好的破解思路，技術(shù)更多的是貼到教育教學(xué)上去了。很多教育管理部門和學(xué)校在開展信息化工作時(shí)思路和方法不當(dāng)，更多的是技術(shù)導(dǎo)向。對(duì)于通過信息化要解決哪些方面的問題缺乏明晰定位。由信息部門牽頭建設(shè)，業(yè)務(wù)部門應(yīng)用。但是，信息部門往往并非真正能夠按照業(yè)務(wù)部門的實(shí)際需要建設(shè)平臺(tái)和系統(tǒng)。大多數(shù)是先建設(shè)硬件，再買軟件，然后推動(dòng)應(yīng)用。普遍存在著目的不清的問題，導(dǎo)致所建設(shè)系統(tǒng)形式上很完整，功能看上去很豐富，但是，為了解決教育教學(xué)的什么問題而建設(shè)的目的不清楚。因此，盡管努力推動(dòng)應(yīng)用，但是很難應(yīng)用起來。為了推動(dòng)應(yīng)用，很多地區(qū)相繼出臺(tái)了應(yīng)用方面的量化指標(biāo)，但是沒有具體方案，大多數(shù)只是機(jī)械分任務(wù)，形式為主。

二、教育信息化根本目的及工作思路

人的培養(yǎng)過程不能夠自動(dòng)化。因此，單純花錢買不來教育現(xiàn)代化。

（一）教育信息化的根本目的

如果信息技術(shù)只是貼到原有的教育教學(xué)體系上去，而不是用來為教育教學(xué)瓶頸性問題的解決提供有效支持，那么，這種情況下的信息化，其主要作用基本上是為教育教學(xué)工作提供便利的支撐平臺(tái)，其價(jià)值主要在效率的提高方面。這種做法，是不可能給教育教學(xué)帶來實(shí)質(zhì)性的改變，也不可能在教育教學(xué)中產(chǎn)生出更大的應(yīng)用效益。教育信息化工作不只是建設(shè)的事情，更重要的是要在教育教學(xué)中有效應(yīng)用，特別是要為解決教育教學(xué)瓶頸性問題提供有效的支撐。

由此不難得出，教育信息化的根本目的不僅是為教育教學(xué)工作提供便利的工作平臺(tái)，提高工作效率，更應(yīng)該是為構(gòu)建解決教育瓶頸問題的全新教育體系（智慧教育）提供全方位支持，真正實(shí)現(xiàn)教與學(xué)、管理和研培等各項(xiàng)工作的變革與創(chuàng)新。如果教育沒有問題，那么就不需要信息技術(shù)。因此，信息化一定是為解決教育問題提供支撐的。

（二）教育信息化應(yīng)選擇的工作思路

在教育教學(xué)的實(shí)際工作當(dāng)中，要真正發(fā)揮信息技術(shù)的作用，首先應(yīng)系統(tǒng)梳理學(xué)校辦學(xué)及教育局管理等各項(xiàng)工作中所存在的主要問題;然后，探索在“互聯(lián)網(wǎng)+”、人工智能和大數(shù)據(jù)等技術(shù)支撐下，能夠有效解決教育教學(xué)主要問題的新教育體系。再按照新教育體系的需要，研究、設(shè)計(jì)、建設(shè)有效的信息化環(huán)境和支撐系統(tǒng)。之后是系統(tǒng)培訓(xùn)教師按照新教育體系，充分利用所建設(shè)的信息化環(huán)境和支撐系統(tǒng)開展教育教學(xué)活動(dòng)的能力。在此基礎(chǔ)上，才可能真正實(shí)現(xiàn)由傳統(tǒng)教學(xué)向智慧教學(xué)和智慧學(xué)習(xí)的轉(zhuǎn)變[5]，實(shí)現(xiàn)由管理向治理轉(zhuǎn)變。

在教育教學(xué)問題解決方面，應(yīng)著重解決課堂教學(xué)個(gè)性化困難、優(yōu)質(zhì)教師無法覆蓋所有學(xué)生、缺乏知識(shí)深度理解和探究的必要手段、教學(xué)和學(xué)習(xí)監(jiān)測(cè)調(diào)控困難、教師教學(xué)水平監(jiān)測(cè)和調(diào)控困難、學(xué)校管理及辦學(xué)整體實(shí)時(shí)調(diào)控困難等瓶頸性問題。要系統(tǒng)研究這些問題在“互聯(lián)網(wǎng)+”、人工智能和大數(shù)據(jù)等技術(shù)支撐下的解決途徑與規(guī)律，支撐系統(tǒng)、資源及環(huán)境的建設(shè)方向與要求等。

教育信息化關(guān)鍵的工作，應(yīng)是帶動(dòng)教育教學(xué)的變革與創(chuàng)新[6]。教育教學(xué)的變革與創(chuàng)新，絕不是用了技術(shù)就能夠直接實(shí)現(xiàn)的，需要圍繞主要問題開展有效途徑的探索和實(shí)踐工作，因此，教育信息化工作絕不是一蹴而就的。不僅如此，在整體推進(jìn)教育信息化的過程中，還會(huì)有很多發(fā)展中出現(xiàn)的新問題需要進(jìn)一步解決。整體上講，亟須解決的問題包括：通過信息化到底能夠解決教育教學(xué)的哪些瓶頸性問題，解決教育教學(xué)瓶頸性問題應(yīng)構(gòu)建什么樣的新教育教學(xué)體系;實(shí)施新教育體系需要建設(shè)什么樣的支撐環(huán)境，如何建設(shè);教師應(yīng)具備什么樣的能力才能夠按照新教育體系開展教育教學(xué)工作，如何讓教師具備這樣的能力;教育管理部門如何有效推動(dòng)教育信息化工作等。

其中，最核心的問題是教師應(yīng)具備什么樣的能力，才能夠按照新教育體系開展教育教學(xué)工作，以及如何讓教師具備這樣的能力。要解決這一問題，應(yīng)首先研究清楚新教育體系到底是什么樣的，如何構(gòu)建。然后，根據(jù)新教育體系，研究出教師應(yīng)具備什么樣的能力以及制訂相應(yīng)的培養(yǎng)方案，探索并建立起切實(shí)可行的培養(yǎng)體系。

由此可見，教育信息化一定是在教育創(chuàng)新發(fā)展總體框架下開展工作，脫離教育創(chuàng)新發(fā)展的大框架，大多數(shù)教育信息化工作的價(jià)值不會(huì)是很大的。要想做好教育信息化工作，應(yīng)從四個(gè)方面入手：一是構(gòu)建能夠從根本上解決教育教學(xué)瓶頸性問題的新教育體系;二是按照新教育體系的需要建設(shè)信息化支撐環(huán)境;三是提升教師在所建設(shè)的信息化環(huán)境中，按照新教育體系開展教育教學(xué)活動(dòng)的能力;四是有效組織和推動(dòng)教育信息化應(yīng)用工作。

三、信息時(shí)代教育新模式構(gòu)建方向

要構(gòu)建信息時(shí)代教育新模式，首先應(yīng)針對(duì)原有教育體系所存在的問題進(jìn)行深入剖析，找出深層次的成因。然后，構(gòu)想最理想的教育體系應(yīng)當(dāng)是什么樣的，在此基礎(chǔ)上，分析未來教育新模式的樣態(tài)。

（一）原有教育體系問題成因剖析

在常規(guī)條件下，按照原有的學(xué)校辦學(xué)方式開展教學(xué)活動(dòng)，學(xué)生的培養(yǎng)是由不同學(xué)科的教師分別完成的。從學(xué)生角度看，沒有選擇教師的機(jī)會(huì)。由于最好的教師只能服務(wù)于其所負(fù)責(zé)班級(jí)的學(xué)生，因而其他班級(jí)學(xué)生無法得到好的教學(xué)服務(wù)。課堂教學(xué)是教師設(shè)計(jì)、安排的流程，學(xué)生按照該流程進(jìn)行學(xué)習(xí)。教師所設(shè)計(jì)的教學(xué)流程會(huì)盡可能地滿足更多學(xué)生的需要，但無法滿足每一個(gè)學(xué)生的個(gè)性化需要。不可能因人而異，不可能實(shí)現(xiàn)個(gè)性化。通過常規(guī)教具和實(shí)驗(yàn)室，對(duì)于一些疑難知識(shí)的深度理解，大多數(shù)情況下是困難的。特別是，在一些知識(shí)的學(xué)習(xí)過程中，由于缺乏必要的探究條件和手段，學(xué)生開展探究活動(dòng)受到了限制，其系統(tǒng)思維能力和創(chuàng)新性思維能力很難得到提高。學(xué)生也無法全程、實(shí)時(shí)地知道自己哪些會(huì)哪些不會(huì)，應(yīng)如何進(jìn)一步學(xué)習(xí)。從教師角度看，由于很難精準(zhǔn)及時(shí)地獲得學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，因此，教師無法根據(jù)班級(jí)學(xué)生總體情況，實(shí)時(shí)地作出有效調(diào)控，使得課堂教學(xué)能夠更加符合群體學(xué)生的實(shí)際情況等。

（二）信息時(shí)代教育新樣態(tài)

理論上講，最好的教育應(yīng)是讓學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)、根據(jù)自己的需要學(xué)習(xí)、按照適合自己的方式學(xué)習(xí)、找到適合自己的學(xué)習(xí)環(huán)境學(xué)習(xí)、找到最適合自己的伙伴學(xué)習(xí)、得到最適合自己的教師幫助學(xué)習(xí)，逐步形成系統(tǒng)的思維能力和創(chuàng)新性思維能力。教師應(yīng)該能夠?qū)逃虒W(xué)全過程進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與分析，根據(jù)所教學(xué)生群體情況實(shí)時(shí)調(diào)控教學(xué)安排、教學(xué)方式與方法。教育管理者應(yīng)該能夠?qū)崟r(shí)掌控學(xué)校辦學(xué)狀況，最大限度地將場(chǎng)地、設(shè)施設(shè)備、師資等教育資源合理、均衡配置。同時(shí)，應(yīng)能夠?qū)?yōu)秀教師的教學(xué)智慧與典型學(xué)生的學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)實(shí)時(shí)提供給每一個(gè)教師和學(xué)生，改變優(yōu)質(zhì)教育的供給形態(tài)等新教育樣態(tài)。而這些想法，在常規(guī)條件下是不可能實(shí)現(xiàn)的，信息技術(shù)手段恰恰給我們提供了實(shí)現(xiàn)這些目標(biāo)的新手段。

因此，未來學(xué)校教育體系創(chuàng)新的方向，應(yīng)是在大數(shù)據(jù)、人工智能等信息技術(shù)的支持下，匯聚優(yōu)質(zhì)教育智力資源，構(gòu)建起解決上述瓶頸性問題的“人網(wǎng)融合”新形態(tài)教育。

要真正構(gòu)建起新“人網(wǎng)融合”的教育新形態(tài)，至關(guān)重要的保障是建立智慧教育系統(tǒng)，即按照教育新體系的需要，借助“互聯(lián)網(wǎng)+”、人工智能、虛擬仿真和大數(shù)據(jù)等技術(shù)，建立匯聚名師教學(xué)智慧的學(xué)習(xí)路網(wǎng);構(gòu)建能夠動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)學(xué)生學(xué)習(xí)狀況，發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)所存在的問題，有針對(duì)性地提供適合的學(xué)習(xí)建議和路徑的智慧導(dǎo)引系統(tǒng)，幫助學(xué)生完成個(gè)性化學(xué)習(xí)活動(dòng)，幫助教師調(diào)控課堂教學(xué)，幫助管理者調(diào)控學(xué)校整體辦學(xué)工作。應(yīng)依據(jù)認(rèn)知科學(xué)、心理學(xué)、教育科學(xué)等，在系統(tǒng)分析基礎(chǔ)上，借助人工智能、大數(shù)據(jù)和“互聯(lián)網(wǎng)+”等技術(shù)，開展科學(xué)的實(shí)證，不斷完善教育新體系，提升智慧支撐系統(tǒng)。

這種樣態(tài)的教育如圖1所示。

在這種教育新樣態(tài)中，人工智能、大數(shù)據(jù)和“互聯(lián)網(wǎng)+”等技術(shù)，對(duì)構(gòu)建教育新體系的支撐作用主要體現(xiàn)在教與學(xué)過程監(jiān)測(cè)調(diào)控和教與學(xué)活動(dòng)的有效支持兩個(gè)方面。

在教與學(xué)過程監(jiān)測(cè)調(diào)控方面，從學(xué)生入學(xué)，一直到畢業(yè)，進(jìn)一步升學(xué)或就業(yè)，建立起教育全過程的大數(shù)據(jù)。在教育大數(shù)據(jù)的支持下，通過人工智能技術(shù)，實(shí)現(xiàn)教師課堂教學(xué)調(diào)控、學(xué)生學(xué)習(xí)個(gè)性化調(diào)控、管理部門教學(xué)安排和師資配備調(diào)控、教師研培調(diào)控、學(xué)校辦學(xué)方案及人才培養(yǎng)方案調(diào)控、學(xué)校管理體系調(diào)控等的科學(xué)性和有效性[7]。

在教與學(xué)活動(dòng)有效支持方面，建立起能夠符合學(xué)校大多數(shù)學(xué)生實(shí)際情況的學(xué)習(xí)路網(wǎng)和智能導(dǎo)引系統(tǒng)，幫助教師提升教學(xué)能力，為教師提供教學(xué)應(yīng)用套件資源，為教師提供調(diào)整、編輯、制作教學(xué)應(yīng)用資源的工具，使教師能夠有效幫助學(xué)生深度理解知識(shí)、體驗(yàn)探究知識(shí)、系統(tǒng)學(xué)習(xí)知識(shí)等;讓學(xué)生能夠按照自己的實(shí)際需要、適合的學(xué)習(xí)方式找到名師指導(dǎo)，得到有效的學(xué)習(xí)工具支持學(xué)習(xí)活動(dòng)，得到最適合學(xué)伴的學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)等。

四、構(gòu)建“人網(wǎng)融合”系統(tǒng)的核心技術(shù)

“人網(wǎng)融合”系統(tǒng)對(duì)教育新體系的支撐，主要是從教與學(xué)過程監(jiān)測(cè)調(diào)控和教與學(xué)活動(dòng)有效支持兩個(gè)方面來實(shí)現(xiàn)的。教與學(xué)過程監(jiān)測(cè)調(diào)控的基礎(chǔ)是學(xué)生學(xué)習(xí)情況大數(shù)據(jù)，而能否實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)調(diào)控，關(guān)鍵是所采集的學(xué)生學(xué)習(xí)大數(shù)據(jù)是否能夠全面、準(zhǔn)確地反映出學(xué)生的實(shí)際情況。教與學(xué)活動(dòng)有效支持的關(guān)鍵在于，是否能夠按照群體學(xué)生共性學(xué)習(xí)路徑，找到名師和優(yōu)秀學(xué)生，按照學(xué)習(xí)路徑提供有針對(duì)性的學(xué)習(xí)指導(dǎo)和經(jīng)驗(yàn)，并提供深度理解知識(shí)、體驗(yàn)探究知識(shí)的支撐工具，分層思考問題等。

（一）知識(shí)圖譜

構(gòu)建“人網(wǎng)融合”智慧系統(tǒng)的基礎(chǔ)，從教與學(xué)監(jiān)測(cè)調(diào)控層面看，主要是如何確定學(xué)生學(xué)習(xí)大數(shù)據(jù)到底采集什么。從教與學(xué)活動(dòng)支撐層面看，主要是能否按照群體學(xué)生共性學(xué)習(xí)路徑建設(shè)學(xué)習(xí)路網(wǎng)。學(xué)生學(xué)習(xí)大數(shù)據(jù)到底采集什么，應(yīng)當(dāng)從學(xué)科到底應(yīng)讓學(xué)生學(xué)會(huì)什么入手解決。衡量學(xué)生對(duì)一個(gè)學(xué)科學(xué)會(huì)到什么程度，最好的辦法是能夠找到學(xué)科的一個(gè)問題或任務(wù)集合，如果學(xué)生這些問題都會(huì)了，就意味著他學(xué)透了。這個(gè)問題或任務(wù)集合，應(yīng)當(dāng)是恰到好處，問題或任務(wù)多了，就重復(fù)了，少了就測(cè)不到位，可以稱之為內(nèi)核問題或任務(wù)集合。

有了內(nèi)核問題或任務(wù)集合，還應(yīng)當(dāng)將問題或任務(wù)的解決、完成方法與之關(guān)聯(lián)在一起，形成完整的體系[8]。這個(gè)體系實(shí)際上就是學(xué)生學(xué)習(xí)的目標(biāo)。這樣的體系，我們稱之為知識(shí)圖譜。教學(xué)的目的就是將這個(gè)體系映射到學(xué)生大腦中，并轉(zhuǎn)換為學(xué)生的問題解決能力。與此同時(shí)，培養(yǎng)學(xué)生的思維能力、綜合素質(zhì)等。

知識(shí)圖譜，實(shí)際上就是以問題或任務(wù)為線索，將問題解決或任務(wù)完成可能的策略與方法有序組織，將所涉及的基礎(chǔ)知識(shí)與策略和方法有機(jī)關(guān)聯(lián)，即基礎(chǔ)知識(shí)的內(nèi)涵。在此基礎(chǔ)上，由基本問題或任務(wù)逐步迭代出復(fù)雜問題或任務(wù)的解決策略和方法，建立復(fù)雜問題或任務(wù)解決策略和方法與簡(jiǎn)單問題，直至基本問題解決策略和方法的關(guān)聯(lián)關(guān)系。這些基礎(chǔ)知識(shí)內(nèi)涵和知識(shí)之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系、知識(shí)與問題之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系等稱為知識(shí)圖譜（如圖2所示）。

學(xué)生學(xué)習(xí)情況大數(shù)據(jù)的采集[9]以及學(xué)習(xí)路網(wǎng)的建設(shè)，都應(yīng)當(dāng)是依據(jù)學(xué)科知識(shí)圖譜來完成。知識(shí)圖譜是學(xué)生學(xué)習(xí)的目標(biāo)，也是學(xué)習(xí)路網(wǎng)建立的依據(jù)，還是大數(shù)據(jù)采集的依據(jù)。

（二）學(xué)習(xí)路網(wǎng)

學(xué)習(xí)路網(wǎng)是指針對(duì)學(xué)科知識(shí)點(diǎn)和知識(shí)族，借助“互聯(lián)網(wǎng)+”、人工智能、虛擬仿真等技術(shù)所構(gòu)建的，契合不同學(xué)生原有知識(shí)水平、認(rèn)知能力、學(xué)習(xí)風(fēng)格等特點(diǎn)，支持學(xué)生知識(shí)學(xué)習(xí)和能力培養(yǎng)的學(xué)習(xí)路徑。學(xué)科知識(shí)點(diǎn)和知識(shí)族的每一條路徑是由與學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)層次等相適應(yīng)的學(xué)習(xí)工具、仿真實(shí)驗(yàn)室、名師云課（指導(dǎo)、講解、答疑等視頻）、優(yōu)秀學(xué)生學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)分享視頻和作品等構(gòu)成[10]。學(xué)習(xí)路網(wǎng)是實(shí)現(xiàn)智慧學(xué)習(xí)的堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)，沒有優(yōu)質(zhì)、完備的學(xué)習(xí)路網(wǎng)，個(gè)性化學(xué)習(xí)是無法全面實(shí)現(xiàn)的。

對(duì)學(xué)科知識(shí)體系、學(xué)科問題解決能力體系、系統(tǒng)及創(chuàng)新思維能力體系等主要構(gòu)建途徑的梳理與分類是學(xué)習(xí)路網(wǎng)建設(shè)的關(guān)鍵，在此基礎(chǔ)上，建設(shè)與之相適應(yīng)的智慧學(xué)習(xí)路網(wǎng)。因此，應(yīng)按照不同體系形成的路徑和方式，有針對(duì)性地建設(shè)智慧學(xué)習(xí)路網(wǎng)（如圖3所示）。

這些體系的形成基礎(chǔ)是知識(shí)體系的建構(gòu)。而知識(shí)體系的建構(gòu)，首先是要讓學(xué)生認(rèn)同學(xué)習(xí)，認(rèn)同學(xué)習(xí)的前提條件是知識(shí)的還原，即將知識(shí)還原為需要其解決的問題或任務(wù)[3]。其次是讓學(xué)生找到適合的方式獲得知識(shí)。知識(shí)獲得有三種主要方式：一是聽講方式，通過聽教師講來學(xué)習(xí)知識(shí)。聽講方式又有不同的操作模式，最典型的有兩種截然相反的做法，一種做法是教師直接講授知識(shí)，另一種做法是教師邊探究邊講解。同樣的講解方法，層次也不一樣，可能是概要性講解，也可能是翻來覆去詳細(xì)講解。二是讀懂方式，即學(xué)生在教師的指導(dǎo)下，獨(dú)立或者合作學(xué)會(huì)知識(shí)。三是探究方式，即學(xué)生在教師的指導(dǎo)下，獨(dú)立或合作探究知識(shí)。

學(xué)科問題解決能力形成的關(guān)鍵是，要有應(yīng)用知識(shí)解決問題或完成任務(wù)的體驗(yàn)環(huán)境，讓學(xué)生有機(jī)會(huì)應(yīng)用知識(shí)解決問題、完成任務(wù)。當(dāng)問題解決或任務(wù)完成有多種方法時(shí)，應(yīng)按照不同方法提供相應(yīng)的體驗(yàn)環(huán)境。系統(tǒng)思維能力形成的關(guān)鍵是，系統(tǒng)設(shè)計(jì)學(xué)科層次內(nèi)核問題及任務(wù)，分方式、分層次提供應(yīng)用體驗(yàn)機(jī)會(huì)，全面系統(tǒng)監(jiān)測(cè)學(xué)習(xí)過程和水平，及時(shí)反饋評(píng)價(jià)結(jié)果，幫助學(xué)生有針對(duì)性地調(diào)整學(xué)習(xí)方式和過程。創(chuàng)新性思維能力形成的關(guān)鍵是，讓學(xué)生有機(jī)會(huì)系統(tǒng)探究問題解決或任務(wù)完成的方法，并運(yùn)用所探究的方法深入解決疑難問題、完成復(fù)雜任務(wù)[3]。

（三）智慧學(xué)習(xí)系統(tǒng)

智慧學(xué)習(xí)系統(tǒng)，是指借助“互聯(lián)網(wǎng)+”、人工智能、虛擬仿真和大數(shù)據(jù)等技術(shù)所構(gòu)建的，能夠動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)學(xué)生學(xué)習(xí)狀況，發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)所存在的問題，有針對(duì)性地提供適合的學(xué)習(xí)建議和路徑，提供有效的學(xué)習(xí)導(dǎo)引和支持路網(wǎng)等，幫助學(xué)生完成個(gè)性化學(xué)習(xí)活動(dòng)的系統(tǒng)[10]。

智慧學(xué)習(xí)系統(tǒng)是以學(xué)習(xí)大數(shù)據(jù)為線索，以智慧學(xué)習(xí)路網(wǎng)為基礎(chǔ)，通過自適應(yīng)測(cè)試與智慧導(dǎo)引實(shí)現(xiàn)智慧學(xué)習(xí)。智慧學(xué)習(xí)系統(tǒng)分為兩種類型，一種是與課堂智慧教學(xué)系統(tǒng)結(jié)合起來使用的，即通過作業(yè)和考試全面監(jiān)測(cè)、評(píng)價(jià)學(xué)生學(xué)習(xí)情況，通過智慧導(dǎo)引和學(xué)習(xí)路網(wǎng)實(shí)現(xiàn)個(gè)性化學(xué)習(xí)（如圖4所示）。另一種是完全獨(dú)立使用的，通過自適應(yīng)測(cè)試全面監(jiān)測(cè)、評(píng)價(jià)學(xué)生學(xué)習(xí)情況，通過智慧導(dǎo)引和學(xué)習(xí)路網(wǎng)實(shí)現(xiàn)個(gè)性化學(xué)習(xí)（如圖5所示）。

通過智慧學(xué)習(xí)系統(tǒng)，學(xué)生開展個(gè)性化學(xué)習(xí)活動(dòng)時(shí)，最關(guān)鍵的是學(xué)習(xí)路網(wǎng)是否能夠滿足群體學(xué)生的實(shí)際需要。實(shí)際上，學(xué)習(xí)路網(wǎng)建立起來后，針對(duì)每條學(xué)習(xí)路徑所準(zhǔn)備的指導(dǎo)課程、學(xué)生經(jīng)驗(yàn)、學(xué)習(xí)工具和分層思考問題等，不一定都能夠很好地與所使用學(xué)生群體吻合。因此，需要不斷地動(dòng)態(tài)調(diào)整、優(yōu)化學(xué)習(xí)路網(wǎng)。應(yīng)當(dāng)根據(jù)群體學(xué)生使用情況大數(shù)據(jù)，通過人工智能技術(shù)不斷地發(fā)現(xiàn)問題，提出學(xué)習(xí)路網(wǎng)優(yōu)化方向，再進(jìn)一步匯聚更多的名師提升學(xué)習(xí)路網(wǎng)的品質(zhì)。

五、推進(jìn)教育新模式構(gòu)建的主要工作任務(wù)

在“互聯(lián)網(wǎng)+”、人工智能、虛擬仿真和大數(shù)據(jù)等技術(shù)的支持下，要想真正構(gòu)建起能夠解決教育教學(xué)所存在瓶頸性問題的教育新模式，教師能夠真正在智慧環(huán)境中按照教育新體系開展教育教學(xué)活動(dòng)，絕不是了解了正確的思路，知道了科學(xué)的方法，建設(shè)了有針對(duì)性的智慧環(huán)境，就大功告成了。這項(xiàng)工作，需要一整套科學(xué)有效的推動(dòng)辦法。

（一）全員更新理念，明確方向

找到能夠引領(lǐng)方向、指導(dǎo)工作方法的專家團(tuán)隊(duì)，給全體教師做理念、方向、方法和實(shí)踐等方面的培訓(xùn)。應(yīng)當(dāng)從融合創(chuàng)新理論專家、技術(shù)支持創(chuàng)新應(yīng)用權(quán)威、教學(xué)實(shí)踐優(yōu)秀典范、組織和保障成功案例等方面，分類別、分層次邀請(qǐng)專家開展培訓(xùn)與指導(dǎo)工作。通過培訓(xùn)和指導(dǎo)，使教師認(rèn)清教育信息化的本質(zhì)，明確信息時(shí)代教育變革與創(chuàng)新的方向，掌握融合創(chuàng)新的方法，形成融合創(chuàng)新的學(xué)校文化氛圍。

（二）編制有前瞻性的規(guī)劃，制訂切實(shí)可行的工作方案

針對(duì)當(dāng)前教育教學(xué)普遍存在的課堂教學(xué)個(gè)性化困難、優(yōu)質(zhì)教師無法覆蓋所有學(xué)生、缺乏知識(shí)深度理解和探究的必要手段、教學(xué)和學(xué)習(xí)監(jiān)測(cè)調(diào)控困難、教師教學(xué)水平監(jiān)測(cè)和調(diào)控困難、學(xué)校管理及辦學(xué)整體實(shí)時(shí)調(diào)控困難等瓶頸性問題，結(jié)合學(xué)校實(shí)際情況，從解決問題的教育新體系建立，支撐教育新體系有效實(shí)施的智慧支撐環(huán)境建設(shè)，教師在智慧環(huán)境中按照新教育體系開展教育教學(xué)活動(dòng)的能力提升等方面，編制學(xué)校在信息時(shí)代教育變革與創(chuàng)新的發(fā)展規(guī)劃，并制訂切實(shí)可行的分階段實(shí)施的工作方案。

（三）組建創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)，全面開展創(chuàng)新實(shí)踐工作

組建智慧教育創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)，明確工作任務(wù)，以點(diǎn)帶面，推動(dòng)應(yīng)用工作。聘請(qǐng)有引領(lǐng)性的指導(dǎo)團(tuán)隊(duì)，明確階段性目標(biāo)，系統(tǒng)指導(dǎo)融合創(chuàng)新工作。對(duì)學(xué)校情況全面診斷，確定符合學(xué)校實(shí)際情況的智慧教育學(xué)校工作方案。學(xué)校全體教師和指導(dǎo)團(tuán)隊(duì)統(tǒng)一思想、統(tǒng)一認(rèn)識(shí)，按照智慧教育學(xué)校工作方案，明確工作目標(biāo)和任務(wù)，全面深入開展探索和實(shí)踐工作。針對(duì)學(xué)校的實(shí)際情況、存在的問題和教師狀況，以課題研究為抓手，選擇合適的研究題目，組織教師開展針對(duì)問題的課題研究工作，牽引探索和實(shí)踐工作。建立學(xué)校辦學(xué)質(zhì)量和狀況監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)體系，實(shí)時(shí)呈現(xiàn)學(xué)校辦學(xué)狀況和問題預(yù)警。建立“人網(wǎng)融合”智慧教育支持系統(tǒng)，不斷擴(kuò)充和完善學(xué)習(xí)路網(wǎng)。

[參考文獻(xiàn)]

[1] 教育部.教育部關(guān)于印發(fā)《教育信息化 2.0 行動(dòng)計(jì)劃》的通知[Z].教技〔2018〕6號(hào)，2018-04-18.

[2] 趙建華，郭光武，郭玉翠.基于ICDT模型的教師ICT能力發(fā)展監(jiān)測(cè)分析[J].電化教育研究，2017，38（7）：122-128.

[3] 鐘紹春，唐燁偉，王春暉.智慧教育的關(guān)鍵問題思考及建議[J].中國電化教育，2018（1）：106-111，117.

[4] 蔡耘，黃天元，蔣宇，劉雍潛，楊現(xiàn)民，張生，宋述強(qiáng).《中小學(xué)數(shù)字校園建設(shè)規(guī)范（試行）》解讀[J].中國電化教育，2018（10）：1-6.

[5] 楊現(xiàn)民，余勝泉.智慧教育體系架構(gòu)與關(guān)鍵支撐技術(shù)[J].中國電化教育，2015（1）：77-84，130.

[6] 孫志明.以“互聯(lián)網(wǎng)+”思維促進(jìn)教育教學(xué)的變革與創(chuàng)新[J].中國教育信息化，2016（13）：42-43.

[7] 于方，劉延申.“以用戶為中心”的教育數(shù)據(jù)挖掘應(yīng)用研究[J].電化教育研究，2018，39（11）：69-77.

[8] 曹樹金，吳育冰，韋景竹，馬翠嫦.知識(shí)圖譜研究的脈絡(luò)、流派與趨勢(shì)——基于SSCI與CSSCI期刊論文的計(jì)量與可視化[J].中國圖書館學(xué)報(bào)，2015，41（5）：16-34.

[9] 楊現(xiàn)民，唐斯斯，李冀紅.教育大數(shù)據(jù)的技術(shù)體系框架與發(fā)展趨勢(shì)——“教育大數(shù)據(jù)研究與實(shí)踐專欄”之整體框架篇[J].現(xiàn)代教育技術(shù)，2016，26（1）：5-12.

[10] 鐘紹春，唐燁偉.人工智能時(shí)代教育創(chuàng)新發(fā)展的方向與路徑研究[J].電化教育研究，2018，39（10）：15-20，40.